家用净水器过滤技术中的除菌过滤器定义与应用

在20世纪60年代，膜过滤器进入市场，当时认为0.45微米级别的膜为“除菌级”过滤器。这种薄膜过滤器曾被广泛用于滤除生物制品和液体药品中的细菌、酵母、霉菌和非生物颗粒物。并采用粘质沙雷氏菌（Serratia marcescens）作为标准菌株检查和确认过滤器的除菌效果。但是在上世纪60年代后期，美国FDA Bowman博士发现一种从蛋白质溶液中分离出来的微小细菌，当其在孔径为0.45微米滤膜上的挑战密度达到10⁴-10^6个细胞/c㎡时，会有细菌细胞穿过此类筛网。后来，该细病被命名为缺陷短波单胞菌（Brevundimonas diminuta，“微小短波单胞菌”更贴近拉丁文原意）。从此，较高致密（0.2或0.22微米）的滤膜被应用于除虫防治。

最近，一种能透过0.1微米过滤器的细病（Leptospira licerasiae）被发现于Genentech生物科技公司的细胞培养基中，这预示了除虫防治设备可能需要进一步提高其排污性能要求，或增加附加措施以监测并控制这些微小细病。

为什么会定义为0.22μm呢？根据下面公式可以计算得到筛网的标称孔径：d = 毛细管直径（孔径），k = 形状校正因子，对抗通过毛细管直接通过筛网所产生偏差；σ = 润湿过程中使用到的液体表面张力；P = 克服表面张力作用所需取代毛细管内水所需压力；θ = 液体与毛细管壁之间接触角。在功能性定义上，不是关于实际尺寸，而是根据ASTM F838-15，用挑战水平大于等于1×107cfu/cm²有效面积覆盖缺陷短波单胞杆状孢子对筛网进行挑战，并经过适当验证，可以稳定重现无害化处理后的产品。这就是为什么我们说使用超过这个阈值设计指标即可满足需求的情况下，在实际操作中并不一定需要严格遵循具体数值，只要确保能够实现无害化处理就好。

采用的過濾法去除液體中的細蟲最大的優點在於該技術不僅能夠進行無害處理同時也能夠維持過濾材料物理、化學與生理穩定性。採用過濾技術進行無害處理從巴斯德時代開始，但直到第二次世界大戰後才開始商業化生產與應用。過濾技術發展主要經歷了從瓷質篩網至石棉纖維夹層再到現今薄膜篩網三個主要階段。（Levy, 2001）

家用净水系统通常采用多层式或复合型结构，其中包括一系列不同功能性的组件，以确保提供清洁而安全饮用水。此外，还有一些家庭安装的小型净水机，它们利用超声波、高压等技术来消灭或去除了含有活组织的一切东西，从而保证用户喝到的纯净水是无任何污染物存在的。

总结来说，无论是在工业生产还是家庭生活场景下，对于保持食品安全以及提供健康饮用水资源都是非常重要的话题。而通过了解及运用正确的手段进行实践，无疑能够帮助我们更好地应对这一全球性问题，为人类带来更多便利，同时保障我们的健康福祉不受威胁。如果你对如何选择合适的心得感兴趣，那么阅读相关信息或者咨询专业人士将是一个不错的选择。你还想知道更多吗？